3
26016

Компьютерная графика: вектор & растер

Без компьютерной графики невозможно представить себе не только компьютерный, но и обычный, вполне материальный мир. Визуализация данных находит применение в самых разных сферах человеческой деятельности. Для примера назовем медицину, научные исследования, моделирование тканей и одежды, опытно-конструкторские разработки. В зависимости от способа формирования изображений компьютерную графику принято подразделять на растровую и векторную.

на сайте с 5 июля 2008

Коротко о компьютерной графике


Почти с момента создания ЭВМ появилась и компьютерная графика, которая сейчас считается неотъемлемой частью мировой технологии. По началу это была лишь векторная графика - построение изображения с помощью так называемых "векторов" - функций, которые позволяют вычислить положение точки на экране или бумаге. Например, функция, графиком которой является круг, прямая линия или другие более сложные кривые.
С развитием компьютерной техники и технологий появилось множество способов постройки графических объектов. Но для начала, определимся с термином "графический объект". Графический объект - это либо само графическое изображение или его часть. В зависимости от видов компьютерной графики под этим термином понимаются, как и пиксели или спрайты (в растровой графике), так и векторные объекты, такие как круг, квадрат, линия, кривая и т.д. (в векторной графике).

Продолжить

Wiki-справка: векторная графика и растровое изображение


Ве́кторная гра́фика — это использование геометрических примитивов, таких как точки, линии, сплайны и многоугольники, для представления изображений в компьютерной графике. Термин используется в противоположность к растровой графике, которая представляет изображения как матрицу пикселей (точек).
Современные компьютерные видеодисплеи отображают информацию в растровом формате. Для отображения векторного формата на растровом используются преобразователи, программные или аппаратные, встроенные в видеокарту.
Кроме этого, существует узкий класс устройств, ориентированных исключительно на отображение векторных данных. К ним относятся мониторы с векторной развёрткой, графопостроители, а также некоторые типы лазерных проекторов.
Термин «векторная графика» используется в основном в контексте двухмерной компьютерной графики.

Продолжить

Растровое изображение — это файл данных или структура, представляющая прямоугольную сетку пикселей или точек цветов на компьютерном мониторе, бумаге и других отображающих устройствах и материалах.
При использовании растровой графики важным элементом является размер полотна (canvas), цветовое пространство (например, RGB), количество используемых цветов.
Растровую графику редактируют с помощью растровых графических редакторов. Создается растровая графика фотоаппаратами, сканерами, непосредственно в растровом редакторе, также путем экспорта из векторного редактора или в виде скриншотов.
Достоинства
• Растровая графика позволяет создать (воспроизвести) практически любой рисунок, вне зависимости от сложности, в отличие, например, от векторной, где невозможно точно передать эффект перехода от одного цвета к другому (в теории, конечно, возможно, но файл размером 1 МБ в формате BMP будет иметь размер 200 МБ в векторном формате).
• Распространённость — растровая графика используется сейчас практически везде: от маленьких значков до плакатов.
• Высокая скорость обработки сложных изображений, если не нужно масштабирование.

Продолжить

Основы растровой графики

Основой растрового представления графики является пиксел (точка) с указанием ее цвета. Изображение представляется в виде большого количества точек - чем их больше, тем визуально качественнее изображение и больше размер файла. Т.е. одна и та же картинка может быть представлена с лучшим или худшим качеством в соответствии с количеством точек на единицу длины - разрешением (обычно, точек на дюйм - dpi или пикселов на дюйм - ppi).
Различают разрешение оригинала, разрешение экранного изображения и разрешение печатного изображения
Разрешение оригинала - это реальный размер картинки, измеряется в точках на дюйм (dpi - dots per inch).
Оно зависит от требований к качеству изображения или размеру файла, способу оцифровки или методу создания исходной иллюстрации.
Разрешение экранного изображения зависит от экранного разрешения, разрешения оригинала и масштаба изображения. Мониторы могут обеспечивать разрешения следующих видов: 800*600, 1024*768, 1280*1024, 1600*1200 и т.д.
Разрешение печатного изображения - это свойство, выражающее количество отдельных точек, которые могут быть напечатаны на участке единичной длины.

Продолжить

Векторная графика

Если в растровой графике базовым элементом изображения является точка, то в векторной графике - линия. Линия описывается математически как единый объект, и потому объем данных для отображения объекта средствами векторной графики существенно меньше, чем в растровой графике.

Линия - элементарный объект векторной графики. Как и любой объект, линия обладает свойствами: формой (прямая, кривая), толщиной, цветом, начертанием (сплошная, пунктирная). Замкнутые линии приобретают свойство заполнения. Охватываемое ими пространство может быть заполнено другими объектами (текстуры, карты) или выбранным цветом. Простейшая незамкнутая линия ограничена двумя точками, именуемыми узлами. Узлы также имеют свойства, параметры которых влияют на форму конца линии и характер сопряжения с другими объектами. Все прочие объекты векторная графика составляет из линий. Например, куб можно составить из шести связанных прямоугольников, каждый из которых, в свою очередь, образован четырьмя связанными линиями. Возможно, представить куб и как двенадцать связанных линий, образующих ребра.

Продолжить

After Party Corel Draw Speed Drawing

Рисуем векторные картинки

Обзор и различия графических форматов

Итак, рассмотрим наиболее распространенные графические форматы, использующиеся для создания изображений, фотографий, анимаций и т.д.

BMP (Windows Device Independent Bitmap). Родной формат Windows. Он поддерживается всеми графическими редакторами, работающими под управлением этой операционной системы. Применяется для хранения растровых изображений, предназначенных для использования в Windows и, на этом область его применения заканчивается. Использование BMP не для нужд Windows является достаточно распространенной ошибкой.

GIF (CompuServe Graphics Interchange Format). Независящий от аппаратного обеспечения формат GIF был разработан в 1987 году (GlF87a) фирмой CompuServe для передачи растровых изображений по сетям. В 1989-м формат был модифицирован (GIF89a), были добавлены поддержка прозрачности и анимации. GIF использует LZW-компрессию, что позволяет неплохо сжимать файлы, в которых много однородных заливок (логотипы, надписи, схемы).

JPEG (Joint Photographic Experts Group). Строго говоря JPEG'oм называется не формат, а алгоритм сжатия, основанный не на поиске одинаковых элементов, а на разнице между пикселями.

Продолжить

Photoshop Extreme Makeover

Макияж от Photoshop'a :)

Немного из истории векторной графики

Вид кодировки графическихх изображений, основанный на геометрии, но не точек (как в растровой графике), а кривых. В качестве сплайнов выбраны кривые Безье. (Пьер Безье - французский математик, рассчитавал сплайны корпуса автомобилей).

Сплайн - основное понятие векторной графики. Линейные картинки - это сплайны. На сплайнах построены современные шрифты TryeType и PostScript. Суть сплайна: любую элементарную кривую можно построить, зная четыре коэффициента P0, P1, P2 и P3, соответствующие четырем точкам на плоскости. Перемещая эти точки, меняем форму кривой. Примером векторной графики служат работы, созданные в графическом редакторе CorelDraw. В отличии от растра векторное изображение состоит из отдельных линий-направляющих (векторов) которые образуют изображение. В файле хранится информация не о каждой точке, а об элементах, из которых состоит изображение, т.е. о направляющих из которых она создана. Векторные изображения занимают сравнительно небольшой объем и легки в редактировании. Любой элемент картинки может быть изменен отдельно от других. Изображение легко меняет размер не теряя качества и сохраняя первоначальную композицию (расположение элементов) Вектор пластичен, что позволяет отображать его на устройствах с различной разрешающей способностью одинаково качественно. Но изображения векторной графики просты по визуальному восприятию и в основном выглядят "нарисованными".

источник

Файлы растровой графики: взгляд внутрь


С тех пор как более 14 лет назад я принес домой свой первый ПК, меня не переставала удивлять способность компьютера хранить содержательную информацию в виде последовательностей единиц и нулей. Вначале мое внимание было привлечено длинными листингами программ на языке Бейсик, когда-то занимавшими значительное место в компьютерных журналах, с большим числом операторов описания данных DATA, которые вы могли вводить с клавиатуры и выполнять для создания других программ. Они помогли мне понять, что любая программа, независимо от ее сложности, в сущности представляет собой всего лишь последовательность чисел, представляющих собой команды для микропроцессора. Затем меня заинтересовал код ASCII, позднее - форматы файлов текстовых процессоров и, наконец, форматы изображений.

Одна из технологий, продолжающая восхищать меня и сегодня, заключается в хранении файлов растровой графики (bitmap file). В файле растровой графики содержится информация, необходимая компьютеру для воссоздания изображения. Мы с вами на экране можем увидеть красивое изображение заката солнца, но компьютер воспринимает эту картину в виде единиц и нулей. То, что делает компьютер с этими единицами и нулями, и позволяет воспроизвести первоначальное изображение. В конечном итоге биты и байты в растровом массиве (bitmap) сообщают компьютеру, в какой цвет окрасить каждый пиксел изображения. Затем компьютер преобразует цвета растрового массива в формат, совместимый с адаптером его дисплея, и передает этот формат аппаратуре вывода видеоизображения.

Вызывает интерес та часть процесса, где происходит преобразование данных в растровый массив. Существует несколько форматов файлов растровой графики, и каждый формат предусматривает собственный способ кодирования информации о пикселах и другой присущей компьютерным изображениям информации. Именно поэтому программа Paint, поставляемая в комплекте ОС Windows 95, совместима с BMP-файлами, но не может считывать файлы формата GIF. Создатели программы Paint наделили ее способностью декодировать графическую информацию, хранящуюся в формате BMP, но распространенный формат GIF для нее остается таким же чуждым, как язык суахили для среднего техасца.

Продолжить

На заметку

  • Векторизация подразумевает процесс преобразования растровой информации, полученной при сканирования оригинала, в векторный формат, который воспринимают программы автоматизированного проектирования (такие как AutoCAD, ArchiCAD, MicroStation, SolidWork, Pro/E, CADAM и т.д.). Разница между векторной и растровой графикой в том, что векторный файл описывает расположение графики, используя формулы и команды, а растровый - дает координаты всех точек графики. Например, для описания окружности векторному файлу достаточно дать информацию о координатах центра окружности и радиуса, а растровый будет описывать координаты и свойства каждой из точек окружности. Естественно, что векторный файл более точно передает графическую информацию и более компактен, чем растровый. Кроме того любое редактирование растровых файлов крайне затруднительно и требует больших затрат компьютерных ресурсов и времени оператора.
  • Растеризация — это процедура преобразования векторных контуров в битовую карту и совокупность пиксельных элементов.
    Результатом процедуры растеризации (векторного объекта) является пиксельное изображение, которое и используется для представления на экране монитора или даже для печати.
    Вообще говоря, процесс растеризации векторных изображений — это процесс, который происходит непрерывно и скрыто от пользователя. Функция растеризации — непременный атрибут любой программы, использующей векторные изображения. Для тех программ, которые не ориентированы изначально для работы с векторными объектами, требуются дополнительные модули или специальные приложения.

VectorDesigner Tutorial: Converting raster images to vector

Векторизация изображения

Графический редактор - Adobe Photoshop


В обширном классе программ для обработки растровой графики особое место занимает пакет Photoshop компании Adobe. По сути дела, сегодня он является стандартом в компьютерной графике, и все другие программы неизменно сравнивают именно с ним.

Главные элементы управления программы Adobe Photoshop сосредоточены в строке меню и панели инструментов. Особую группу составляют диалоговые окна - инструментальные палитры:
• Палитра Кисти управляет настройкой параметров инструментов редактирования. В режим редактирования кисти входят после двойного щелчка на ее изображении в палитре. Щелчок при нажатой клавише CTRL уничтожает кисть. Двойным щелчком на свободном поле палитры открывают диалоговое окно формирования новой кисти, которая автоматически добавляется в палитру.
• Палитра Параметры служит для редактирования свойств текущего инструмента. Открыть ее можно не только из строки меню, но и двойным щелчком на значке инструмента в панели инструментов. Состав элементов управления палитры зависит от выбранного инструмента.
• Палитра Инфо обеспечивает информационную поддержку средств отображения. На ней представлены: текущие координаты указателя мыши, размер текущей выделенной области, цветовые параметры элемента изображения и другие данные.

Продолжить

You Suck at Photoshop #1: Distort, Warp, & Layer Effects

Урок по работе с Adobe Photoshop

World of Photoshop

Мир Photoshop'a

Графический редактор Corel DRAW

Графический редактор Corel DRAW, составляющий основу современного набора инструментария для редактирования векторной графики Corel Graphics Suite, был выпущен в августе 2002 года.

Он представляет собой результат многолетних разработок и трудов, обладает удивительной универсальностью и функционалом, которые просто необходимы в промышленном дизайне, в разработке рекламной продукции, в подготовке публикаций, а также в создании изображений для web-страниц. Сегодня на рынке уже доступна версия Corel Draw Graphics Suite X3, которая стоит примерно 450 долларов за русскую версию и 600 за английскую. Для рядового профессионального дизайнера это будет достаточно выгодной ценой, ведь к основной программе прилагается дополнительный инструментарий. Приятным сюрпризом будет наличие в коробке с Corel Draw справочника «Corel Draw Hanbook» с советами и рекомендациями профессионалов дизайнеров Corel, а также примерами законченных работ. Для пользователей, желающих ознакомиться с программой существует бесплатная пробная версия, доступная для скачивания на официальном сайте.

Любое изучение программы начинается с пользовательского интерфейса. В Corel Draw он построен очень рационально, с высокой степенью эргономики и последовательным проведением простой идеи: если пользователь не собирается работать с каким-либо инструментарием программы, он может что-то просто отключить. Это делает программу весьма привлекательной в качестве первого программного средства для новичков в изучении машинной графики в целом или векторной графики в частности, а также способствует сориентироваться только на одном виде деятельности. Рассматривая возможности интерфейса, сразу хочется сделать вывод: неподготовленному пользователю будет достаточно трудно разобраться со всем инструментарием программы, но для этого есть официальная документация к программе, а также различные форумы для общения, где можно найти массу полезных советов по работе с редактором. В новой версии внедрили новый докер с подсказками, в котором отображается информация по взаимодействию с выбранным инструментом, различные подсказки и советы, которые помогут не только в освоении программы новичкам, но и профессионалам для более продуктивной работы.

Продолжить

Corel draw X3 DK DESIGN

Рисуем в Corel Draw

Полезное и интересное

Купить на Ozon.ru

Алгоритмические основы растровой машинной графики
Книга
Автор:
Д. В. Иванов, А. С. Карпов, Е. П. Кузьмин, В. С. Лемпицкий, А. А. Хропов
Цена:
547.00 руб.
Вес:
420 г
развернуть
Учебное пособие посвящено изложению основных принципов и алгоритмов, применяемых в растровой машинной графике. В книге затрагивается широкий круг вопросов, включающий...
CorelDRAW 11. Основы работы с векторной и растровой графикой
Книга
Автор:
Борис Леонтьев
Цена:
199.00 руб.
Вес:
320 г
развернуть
Руководство по компьютерному иллюстрированию изображений в новой версии популярной программы векторной графики - CorelDRAW 11.

Программа CorelDRAW 11 входит в комплекс г...
Сергей Машков. Adode IIIustrator CS не для дилетантов
Книга
Автор:
Цена:
119.70 руб.
Вес:
100 г
развернуть
Программа Adobe Illustrator является передовым приложением в области векторной графики. Благодаря Adobe Illustrator можно создавать художественные произведения. Большое количество и...
Компьютерная графика
Книга
Автор:
Марк Кэмпбелл
Цена:
113.00 руб.
Вес:
330 г
развернуть
Книга о работе в графических программах, в частности в профессиональном приложении Adobe Illustrator - для тех, кто хочет всерьез освоить компьютерную графику, чтобы стать совре...
Компьютерная графика. Photoshop CS3, CorelDRAW X3, Illustrator CS3. Трюки и эффекты (+ DVD-ROM)
Книга
Автор:
Ю. Гурский, И. Гурская, А. Жвалевский
Цена:
695.00 руб.
Вес:
1420 г
развернуть
Книга посвящена новейшим версиям трех главных графических программ - Photoshop CS3, CorelDRAW X3, Illustrator CS3 - и предназначена для тех, кто хочет не только получить новые знания в облас...
Компьютерная графика и верстка. CorelDRAW, Photoshop, PageMaker
Книга
Автор:
Галина Дабижа
Цена:
273.00 руб.
Вес:
300 г
развернуть
Перед вами книга, с помощью которой вы сможете (автор очень на это надеется) сделать первые шаги в увлекательный мир компьютерной графики. Издание предназначено в первую...
Компьютерная графика. Учебное пособие
Книга
Автор:
Виктор Порев
Цена:
186.00 руб.
Вес:
400 г
развернуть
В пособии рассматриваются методы и алгоритмы современной компьютерной графики. Проанализированы основные способы формирования изображений двумерных и трехмерных объ...

Комментарии

30 июля 2008 в 11:22
 
Достаточно занимательно. Но кажется немного неполным без углубленной истории форматов и перспектив развития. Надеюсь увидеть, итогда буду рекомендовать своим студентам, как пособие.
15 января 2009 в 17:46
 
А мне очень нравится, кратко, понятно. А по ссылкам можно найти еще очень много дополнительной информации.

Оставить комментарий

Поделиться с друзьями

Share on Twitter